液态Ga-Sn-In合金涂层集流体

诱导均匀钠沉积

通过液态亲钠合金涂层实现贫枝晶的钠金属阳极，显著抑制体积膨胀。

Mengnuo, Fu · 张喜林 · 董武杰 · Li, Bingchen · Ru-Ning, Tian · Guo, Qi · 陈静静 · 王达健 · Dong C. · 毛智勇

Energy Storage Materials 2023

具体参数

首次循环可逆容量

{'zh': '108.7', 'en': '108.7'} mAh g⁻¹

5C循环可逆容量

{'zh': '87.4', 'en': '87.4'} mAh g⁻¹

技术优势

枝晶显著减少

液态涂层降低钠成核势垒，引导均匀沉积，原位光学观察证实无枝晶、体积膨胀小。

容量保持率高

全电池在5C倍率下循环250圈后仍可逆输出87.4 mAh g⁻¹，保持初始容量108.7 mAh g⁻¹的80.4%。

成核过电位低

亲钠涂层改善润湿性，降低钠成核过电位，有利于均匀成核及后续沉积。

应用场景

• 钠金属电池：直接用作钠金属电池负极集流体，抑制枝晶并提升循环稳定性。
• 锂/钠电池负极保护：以涂层形式保护钠负极，减少副反应和体积效应。
• 高能量密度储能：利用钠金属高理论容量，构建高比能全电池。